본 발명은 해양 환경내 생물다양성 조사를 위한 표준 실험 방법에 관한 것으로, 구체적으로 전체 세포를 이용하는 대신 이의 고유 유전자를 가진 미토콘드리아나 색소체와 같은 세포 소기관만을 대상으로 DNA를 추출하여 PCR 증폭 없이 해양 생물다양성을 평가하는 세포 소기관 농축 메타지노믹스(Small-organelle enriched metagenomics, SoEM) 방법에 관한 것이다.